JAJSSD9D April   2006  – February 2024 LM94

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特長
  3. 2 アプリケーション
  4. 3 概要
    1. 3.1 機能ブロック図
  5. 4 ピン構成および機能
    1. 4.1 サーバーに関する用語
  6. 5 仕様
    1. 5.1 絶対最大定格
    2. 5.2 動作定格
    3.     11
    4. 5.3 DC 電気的特性
    5. 5.4 AC 電気的特性
    6.     14
  7. 6 詳細説明
    1. 6.1 概要
    2. 6.2 機能説明
      1. 6.2.1  監視サイクル時間
      2. 6.2.2  ΣΔ A/D 固有の平均化
      3. 6.2.3  温度監視
        1. 6.2.3.1 リモート ダイオードの TruTherm モード
        2. 6.2.3.2 温度データの形式
        3. 6.2.3.3 サーマル ダイオード フォルト ステータス
      4. 6.2.4  ファン昇圧のイベント エラー
      5. 6.2.5  電圧監視
      6. 6.2.6  +12V 電源レール用推奨外部スケーリング抵抗
      7. 6.2.7  -12V 電源入力用の推奨外部スケーリング回路
      8. 6.2.8  他のアナログ入力への外付けスケーリング抵抗の追加
      9. 6.2.9  VID を使用した動的 Vccp 監視
      10. 6.2.10 アナログ温度センサの監視
      11. 6.2.11 VREF 出力
      12. 6.2.12 PROCHOT の背景情報
      13. 6.2.13 PROCHOT 監視
      14. 6.2.14 PROCHOT の出力制御
      15. 6.2.15 ファン速度測定
      16. 6.2.16 スマート ファン速度測定
      17. 6.2.17 入力 / 出力
        1. 6.2.17.1 ALERT 出力
        2. 6.2.17.2 RESET 入力 / 出力
        3. 6.2.17.3 PWM1 出力および PWM2 出力
        4. 6.2.17.4 VRD1_HOT 入力および VRD2_HOT 入力
        5. 6.2.17.5 GPIO ピンおよび GPI ピン
        6. 6.2.17.6 ファン タコメータ入力
      18. 6.2.18 ファン制御
        1. 6.2.18.1 自動ファン制御方式
        2. 6.2.18.2 LUT ファン制御デューティ サイクル
        3. 6.2.18.3 代替 LUT PWM マッピング
        4. 6.2.18.4 ファン制御の優先度
        5. 6.2.18.5 PWM 100% 条件
        6. 6.2.18.6 VRDx_HOT ランプアップ / ランプダウン
        7. 6.2.18.7 PROCHOT ランプアップ / ランプダウン
        8. 6.2.18.8 手動 PWM オーバーライド
        9. 6.2.18.9 ファン スピンアップ制御
      19. 6.2.19 XOR ツリー テスト
    3. 6.3 プログラミング
      1. 6.3.1 SMBus インターフェイス
        1. 6.3.1.1 SMBus アドレッシング
        2. 6.3.1.2 SMBus 通信におけるデジタル ノイズの影響
        3. 6.3.1.3 一般的な SMBus タイミング
        4. 6.3.1.4 SMBus エラー安全機能
        5. 6.3.1.5 シリアル インターフェイス プロトコル
          1. 6.3.1.5.1 アドレスのインクリメント
          2. 6.3.1.5.2 ブロック コマンド コードの概要
          3. 6.3.1.5.3 書き込み動作
            1. 6.3.1.5.3.1 書き込みバイト
            2. 6.3.1.5.3.2 書き込みワード
            3. 6.3.1.5.3.3 任意のアドレスへの SMBus 書き込みブロック
            4. 6.3.1.5.3.4 I2C ブロック書き込み
          4. 6.3.1.5.4 読み出し動作
            1. 6.3.1.5.4.1 読み出しバイト
            2. 6.3.1.5.4.2 読み出しワード
            3. 6.3.1.5.4.3 SMBus ブロック書き込みブロック読み出しプロセス呼び出し
            4. 6.3.1.5.4.4 SMBus ブロック書き込みブロック読み出しプロセス呼び出しのシミュレーション
            5. 6.3.1.5.4.5 SMBus 固定アドレス ブロック読み出し
            6. 6.3.1.5.4.6 I2C ブロック読み出し
        6. 6.3.1.6 16 ビット レジスタの読み出しと書き込み
    4. 6.4 レジスタ
      1. 6.4.1  レジスタ警告
      2. 6.4.2  レジスタの概要表
      3. 6.4.3  ファクトリ レジスタ 00h–04h
        1. 6.4.3.1 レジスタ 00h XOR テスト
        2. 6.4.3.2 レジスタ 01h SMBus テスト
        3. 6.4.3.3 リモート ダイオード モード選択
          1. 6.4.3.3.1 レジスタ 05h リモート ダイオード トランジスタ モード選択
      4. 6.4.4  値レジスタ セクション 1
        1. 6.4.4.1 レジスタ 06-07h および 50–53h フィルタなし温度値レジスタ
        2. 6.4.4.2 レジスタ 08-09h および 54–55h フィルタ温度値レジスタ
        3. 6.4.4.3 レジスタ 0Ah および 0Bh PWM1 および PWM2 8 ビット デューティ サイクル値
      5. 6.4.5  PWM デューティ サイクル オーバーライド レジスタ
        1. 6.4.5.1 レジスタ 0Ch PWM1 デューティ サイクル オーバーライド (下位バイト)
        2. 6.4.5.2 レジスタ 0Dh PWM1 デューティ サイクル オーバーライド (上位バイト)
        3. 6.4.5.3 レジスタ 0Eh PWM2 デューティ サイクル オーバーライド (下位バイト)
        4. 6.4.5.4 レジスタ 0Fh PWM2 デューティ サイクル オーバーライド (上位バイト)
      6. 6.4.6  拡張分解能値レジスタ
        1. 6.4.6.1 レジスタ 10h–17h ゾーン 1 (CPU1) およびゾーン 2 (CPU2) 拡張分解能値フィルタなし温度値レジスタ、最上位バイトおよびと最下位バイト
        2. 6.4.6.2 レジスタ 18h–1Fh ゾーン 1 (CPU1) およびゾーン 2 (CPU2) 拡張分解能値フィルタ値レジスタ、最上位バイトおよび最下位バイト
        3. 6.4.6.3 レジスタ 20h-23h ゾーン 3 およびゾーン 4 拡張分解能値レジスタ、最上位バイトおよび最下位バイト
      7. 6.4.7  PI ループ ファン制御の設定レジスタ
        1. 6.4.7.1  レジスタ 31h 内部 / 外部温度ソース選択
        2. 6.4.7.2  レジスタ 32h PWM フィルタ設定
        3. 6.4.7.3  レジスタ 33h PWM1 フィルタ シャットオフ スレッショルド
        4. 6.4.7.4  レジスタ 34h PWM2 フィルタ シャットオフ スレッショルド
        5. 6.4.7.5  レジスタ 35h PI/LUT ファン制御バインディング
        6. 6.4.7.6  レジスタ 36h PI コントローラ最小 PWM およびヒステリシス
        7. 6.4.7.7  レジスタ 37h および 38h ゾーン 1 および ゾーン 2 PI コントローラ ターゲット温度 (Tcontrol)
        8. 6.4.7.8  レジスタ 39h および 3Ah ゾーン 1 およびゾーン 2 PI ファン制御オフ温度 (Toff)
        9. 6.4.7.9  レジスタ 3Bh 比例係数
        10. 6.4.7.10 レジスタ 3Ch 積分係数
        11. 6.4.7.11 レジスタ 3Dh PI 係数指数
      8. 6.4.8  デバイス識別レジスタ (3Eh-3Fh)
        1. 6.4.8.1 レジスタ 3Eh メーカー ID
        2. 6.4.8.2 レジスタ 3Fh バージョン / ステッピング
      9. 6.4.9  BMC エラー ステータス レジスタ 40h–47h
        1. 6.4.9.1 レジスタ 40h B_Error ステータス 1
        2. 6.4.9.2 レジスタ 41h B_Error ステータス 2
        3. 6.4.9.3 レジスタ 42h B_Error ステータス 3
        4. 6.4.9.4 レジスタ 43h B_Error ステータス 4
        5. 6.4.9.5 レジスタ 44h B_P1_PROCHOT エラー ステータス
        6. 6.4.9.6 レジスタ 45h B_P2_PROCHOT エラー ステータス
        7. 6.4.9.7 レジスタ 46h B_GPI エラー ステータス
        8. 6.4.9.8 レジスタ 47h B_Fan エラー ステータス
      10. 6.4.10 ホスト エラー ステータス レジスタ
        1. 6.4.10.1 レジスタ 48h H_Error ステータス 1
        2. 6.4.10.2 レジスタ 49h H_Error ステータス 2
        3. 6.4.10.3 レジスタ 4Ah H_Error ステータス 3
        4. 6.4.10.4 レジスタ 4Bh H_Error ステータス 4
        5. 6.4.10.5 レジスタ 4Ch H_P1_PROCHOT エラー ステータス
        6. 6.4.10.6 レジスタ 4Dh B_P2_PROCHOT エラー ステータス
        7. 6.4.10.7 レジスタ 4Eh H_GPI エラー ステータス
        8. 6.4.10.8 レジスタ 4Fh H_Fan エラー ステータス
      11. 6.4.11 値レジスタ
        1. 6.4.11.1  レジスタ 50–53h フィルタなし温度値レジスタ
        2. 6.4.11.2  レジスタ 54–55h フィルタ温度値レジスタ
        3. 6.4.11.3  レジスタ 56–65h A/D チャネル電圧レジスタ
        4. 6.4.11.4  レジスタ 67h 現在の P1_PROCHOT
        5. 6.4.11.5  レジスタ 68h 平均 P1_PROCHOT
        6. 6.4.11.6  レジスタ 69h 現在の P2_PROCHOT
        7. 6.4.11.7  レジスタ 6Ah 平均 P2_PROCHOT
        8. 6.4.11.8  レジスタ 6Bh 現在の GPI 状態
        9. 6.4.11.9  レジスタ 6Ch P1_VID
        10. 6.4.11.10 レジスタ 6Dh P2_VID
        11. 6.4.11.11 レジスタ 6E–75h ファン タコメータ読み取り値
      12. 6.4.12 制限レジスタ
        1. 6.4.12.1 レジスタ 78–7Fh 温度制限レジスタ
        2. 6.4.12.2 レジスタ 80–83h ファン昇圧温度レジスタ
        3. 6.4.12.3 レジスタ 84h ゾーン 1 およびゾーン 2 制限比較ヒステリシス
        4. 6.4.12.4 レジスタ 85h ゾーン 3 および ゾーン 4 ヒステリシスの制限比較
        5. 6.4.12.5 レジスタ 8E–8Fh ゾーン 1b およびゾーン 2b 温度読み取り調整レジスタ
        6. 6.4.12.6 レジスタ 90–AFh 電圧制限レジスタ
        7. 6.4.12.7 レジスタ B0–B1h PROCHOT ユーザー制限レジスタ
        8. 6.4.12.8 レジスタ B2–B3h 動的 Vccp 制限オフセット レジスタ
        9. 6.4.12.9 レジスタ B4–BBh ファン タコメータ制限レジスタ
      13. 6.4.13 設定レジスタ
        1. 6.4.13.1  レジスタ BCh 特殊機能制御 1 (電圧ヒステリシスおよびファン制御フィルタ有効)
        2. 6.4.13.2  レジスタ BDh 特殊機能制御 2 (スマート タコメータ モード有効、ファン制御温度分解能制御、VID モード選択)
        3. 6.4.13.3  レジスタ BEh GPI/VID レベル制御
        4. 6.4.13.4  レジスタ BFh PWM ランプ制御
        5. 6.4.13.5  レジスタ C0h ファン昇圧ヒステリシス (ゾーン 1/2)
        6. 6.4.13.6  レジスタ C1h ファン昇圧ヒステリシス (ゾーン 3/4)
        7. 6.4.13.7  レジスタ C2h ゾーン 1/2 スパイク平滑化制御
        8. 6.4.13.8  レジスタ C3h LUT 1/2 MinPWM およびヒステリシス
        9. 6.4.13.9  レジスタ C4h LUT 3/4 MinPWM およびヒステリシス
        10. 6.4.13.10 レジスタ C5h GPO
        11. 6.4.13.11 レジスタ C6h PROCHOT 制御
        12. 6.4.13.12 レジスタ C7h PROCHOT 時間間隔
        13. 6.4.13.13 レジスタ C8h PROCHOT 制御 1
        14. 6.4.13.14 レジスタ C9h PWM1 制御 2
        15. 6.4.13.15 レジスタ CAh PWM1 制御 3
        16. 6.4.13.16 レジスタ CBh PWM1 制御 4
        17. 6.4.13.17 レジスタ CCh PWM2 制御 1
        18. 6.4.13.18 レジスタ CDh PWM2 制御 2
        19. 6.4.13.19 レジスタ CEh PWM2 制御 3
        20. 6.4.13.20 レジスタ CFh PWM2 制御 4
        21. 6.4.13.21 レジスタ D0h–D3h LUT 1～LUT 4 基準温度
        22. 6.4.13.22 レジスタ D4h–DFh ルックアップ テーブル ステップ—LUT 1/2 および LUT 3/4 オフセット温度
        23. 6.4.13.23 レジスタ E0h 特殊機能 TACH と PWM のバインディング
        24. 6.4.13.24 レジスタ E1h タコメータ ファン昇圧制御レジスタ
        25. 6.4.13.25 レジスタ E2h LM94 ステータス制御
        26. 6.4.13.26 レジスタ E3h LM94 構成
      14. 6.4.14 スリープ状態制御レジスタとマスク レジスタ
        1. 6.4.14.1 レジスタ E4h スリープ状態制御
        2. 6.4.14.2 レジスタ E5h S1 GPI マスク
        3. 6.4.14.3 レジスタ E6h S1 タコメータ マスク
        4. 6.4.14.4 レジスタ E7h S3 GPI マスク
        5. 6.4.14.5 レジスタ E8h S3 タコメータ マスク
        6. 6.4.14.6 レジスタ E9h S3 温度 / 電圧マスク
        7. 6.4.14.7 レジスタ EAh S4/5 GPI マスク
        8. 6.4.14.8 レジスタ EBh S4/5 温度 / 電圧マスク
      15. 6.4.15 その他のマスク レジスタ
        1. 6.4.15.1 レジスタ ECh GPI エラー マスク
        2. 6.4.15.2 Register EDh 各種エラー マスク
        3. 6.4.15.3 レジスタ EE および EFh ゾーン 1a およびゾーン 2a 調整レジスタ
  8. 7 アプリケーションと実装
    1. 7.1 アプリケーション情報
      1. 7.1.1 電源オン
      2. 7.1.2 リセット
      3. 7.1.3 アドレス選択
      4. 7.1.4 デバイスのセットアップ
      5. 7.1.5 ラウンド ロビン電圧 / 温度変換サイクル
      6. 7.1.6 エラー ステータス レジスタ
        1. 7.1.6.1 ASF モード
      7. 7.1.7 マスキング、エラー ステータス、および ALERT
      8. 7.1.8 レイアウトおよびグランディング
    2. 7.2 代表的なアプリケーション
      1. 7.2.1 サーマル ダイオード アプリケーション
        1. 7.2.1.1 ダイオードの非理想性
          1. 7.2.1.1.1 ダイオードの非理想係数が精度に及ぼす影響
          2. 7.2.1.1.2 システム全体の精度の計算
          3. 7.2.1.1.3 異なる非理想性の補償
  9. 8 レイアウト
    1. 8.1 推奨される実装
    2. 8.2 ノイズを最小限に抑えるための PCB レイアウト
  10. 9 デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 9.1 ドキュメントのサポート
    2. 9.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 9.3 サポート・リソース
    4. 9.4 商標
    5. 9.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 9.6 用語集
  11. 10改訂履歴
  12. 11メカニカル、パッケージ、および注文情報

パッケージ・オプション

メカニカル・データ（パッケージ｜ピン）
サーマルパッド・メカニカル・データ
発注情報
7.2.1.1.1 ダイオードの非理想係数が精度に及ぼす影響

トランジスタがダイオードとして接続されている場合、変数 VBE、T、IF の関係は次のようになります。

式 10. LM94

ここで

式 11. LM94
  • q = 1.6×10−19 クーロン (電子電荷)、
  • T = 絶対温度 (ケルビン)
  • k = 1.38×10−23 ジュール/K (ボルツマン定数)、
  • η = ダイオードが製造されたプロセスの非理想係数、
  • IS = 飽和電流 (プロセスに依存)、
  • If = ベース エミッタ接合部を流れる順方向電流
  • VBE = ベース エミッタの電圧降下

アクティブ領域では、-1 項は無視できるほど小さく除去できるので、次の式が得られます。

式 12. LM94

式 12 で、η と IS はダイオードの製造に使用されたプロセスに依存します。2 つの電流を強制的に厳密に制御された比率(IF2/IF1)にし、その結果得られる電圧差を測定すると、IS 項を除去できます。順方向電圧の差を求めると、次の関係が得られます。

式 13. LM94

式 13 を温度を求める式にすると、次のようになります。

式 14. LM94

MMBT3904 などのダイオード接続トランジスタを使用する場合は、式 14 が適用されます。図 7-3 に示すように、プロセッサ トランジスタのような内蔵ダイオードでコレクタが GND に接続されている場合にこの式を適用すると、非理想性のばらつきが広くなります。このように非理想性のばらつきが広くなるのは、真のプロセスの変動によるものではなく、式 14 が近似値であるためです。

TruTherm 技術では、トランジスタ用の式 15 を使用します。これは、FPGA またはプロセッサに内蔵されているサーマル ダイオードのトポロジをより正確に表現しています。

式 15. LM94
LM94 サーマル ダイオードの電流経路図 7-3 サーマル ダイオードの電流経路

TruTherm は、図 7-3 に示すようなプロセッサに内蔵されたトランジスタの温度を測定する場合にのみ有効にする必要があります。式 15 はこのトポロジにのみ適用されます。